海(hǎi)洋信息系統發展現(xiàn)狀及趨勢

國(guó)內(nèi)外(wài)海(hǎi)洋信息系統發展現(xiàn)狀

20世紀80年(nián)代以來(lái)，圍繞海(hǎi)洋信息系統建設，國(guó)際組織及歐美(měi)、日(rì)等世界海(hǎi)洋強國(guó)紛紛投入巨資相₹(xiàng)繼推出了(le)一(yī)系列大(dà)型海(hǎi)洋信息系統建設項目：

　　一(yī)是(shì)全球海(hǎi)洋實時(shí)觀測網計(jì)劃（ARGO），目的(de)是(shì)建成由浮标陣組成的(de)全球實時(shí)海(hǎi)洋觀測網，到(dào)目前為(wèi)止，全球海(hǎi)洋範圍內(nèi)的(de)活動浮标數(shù)已×經達到(dào)18000多(duō)個(gè)，其中美(měi)國(guó)的(de)數(shù)量最多(duō)，日(rì)本第二。中國☆(guó)于2001年(nián)加入國(guó)際ARGO組織，并于2002年(nián)3月(yuè)在印度洋海(hǎi)域投放(fàng)♠第一(yī)個(gè)浮标。

　　二是(shì)美(měi)國(guó)一(yī)體(tǐ)化(huà)海(hǎi)洋觀測系統（IOOS）☆，主要(yào)包括美(měi)國(guó)-阿拉斯加觀測系統、加勒比海(hǎi)觀測系統、加州中北(běi)部觀測系統、墨西(xī)哥(gē)灣觀測系統、五☆大(dà)湖(hú)觀測系統、中大(dà)西(xī)洋觀測系統、西(xī)北(běi)太平洋觀測系統、東(dōng)北(běi)大(dà)西(xī✘)洋觀測系統、太平洋島嶼觀測系統、南(nán)加州觀測系統、東(dōng)南(nán)大(dà)西(xī)洋觀測系統等11個(gè)區(qū)域觀測子(zǐ)系統。

　　三是(shì)美(měi)-加海(hǎi)王星海(hǎi)底觀測網絡計(jì)劃（NEPTUNE），美(měi)國(guó)于1998年(nián)提出該計(jì)劃，其後加拿(ná)大(dà)加入其中，于2009年(nián)12月(yuè)正≠式運行(xíng)。

　　四是(shì)歐洲海(hǎi)底觀測網（ESONET），這(zhè)是(shì)由英、德、法等國(guó)于2004年(nián)制(zhì)定的(de)計(jì)劃，為(wèi)了(le)對(duì)地(dì)球物(wù)理(lǐ)♥學、化(huà)學、生(shēng)物(wù)化(huà)學、海(hǎi)洋學、生(shēng)物(wù)學和(hé)漁業(yè)等提供長(cháng)期戰略性監測能(néng)力 ，針對(duì)從(cóng)北(běi)冰洋到(dào)黑(hēi)海(hǎi)不(bù)同領域的(de)科(kē)學問(wèn)題而設立的λ(de)，是(shì)由不(bù)同地(dì)區(qū)間(jiān)的(de)網絡系統組成的(de)聯合體(tǐ)。

　　五是(shì)日(rì)本密集型地(dì)震海(hǎi)嘯海(hǎi)底監測網系統（DONET），亞洲方面，日(rì)本走在海(hǎi)洋信息系統建設的(de)前列，日(rì)本東(dōng)京大(dà)學2003 年(nián)啓動了(le)深海(hǎi)地(dì)震觀測網（ARENA）項目，用(yòng)于監測地(dì)震、生(shēng)物(wù)等信息，2→006年(nián)日(rì)本又(yòu)啓動了(le)DONET。

　　近(jìn)幾年(nián)來(lái)，全球性的(de)海(hǎi)洋開(kāi)發利用(yòng)熱(rè)潮推動了÷(le)我國(guó)研究、開(kāi)發和(hé)利用(yòng)海(hǎi)洋的(de)步伐，由此帶動了(le)對(duì)高(g€āo)質量海(hǎi)洋信息系統廣泛和(hé)迫切的(de)需求。十八大(dà)以後，國(guó)家(jiā)層面對(duì)于海(hǎi)洋信息系統建設工(gōng)作(zuò)給予很(™hěn)高(gāo)的(de)期望，明(míng)确提出“加快(kuài)海(hǎi)洋信息标準化(huà)建設，推進信息資源的(de)統一(yī)管理(lǐ)和(hé)₹共享，依托國(guó)家(jiā)電(diàn)子(zǐ)政務網絡，整合改造海(hǎi)洋信息業(yè)務網。建設海(hǎi)洋環境與基礎₹地(dì)理(lǐ)信息服務平台，以海(hǎi)域海(hǎi)島管理(lǐ)、生(shēng)态環境保護、海(hǎi)洋防災減災、海(hǎi)洋經濟監測、基礎科(kē)學α研究為(wèi)主題，推進海(hǎi)洋管理(lǐ)與服務信息化(huà)工(gōng)作(zuò)。”當前，我國(guó)海(hǎi)洋信息系統建設取得(de)了(le)初步成效，主要(yà€o)有(yǒu)國(guó)家(jiā)海(hǎi)底科(kē)學觀測網、中國(guó)的(de)“全球海(hǎi)洋立體(tǐ)觀測網”、從(cónφg)東(dōng)海(hǎi)至南(nán)海(hǎi)北(běi)部海(hǎi)洋上(shàng)空(kōng)溫室氣體(tǐ)監測網、中國♥(guó)南(nán)海(hǎi)海(hǎi)底觀測網等海(hǎi)洋信息系統項目。

　　其中國(guó)家(jiā)海(hǎi)底科(kē)學觀測網，是(shì)我國(guó)海(hǎi)洋領域第一(yī)個(gè)國(guó)家(jiā)重大(dà)科(kē)技✘(jì)基礎設施，于2017年(nián)6月(yuè)正式立項，總投資超21億元，建設周期五年(nián)，對(duì)實♠現(xiàn)我國(guó)“海(hǎi)洋強國(guó)戰略”，進軍“智慧海(hǎi)洋”具有(yǒu)重要(yào)意義。該項目将在我國(guó)東(dōng )海(hǎi)和(hé)南(nán)海(hǎi)分(fēn)别建立主要(yào)基于光(guāng)電(diàn)複合纜連接海(hǎi)底科(kē)學↓觀測網，重點開(kāi)展生(shēng)态環境和(hé)海(hǎi)洋災害的(de)立體(tǐ)觀測，為(wèi)深入認識東(dōng)海(hǎi)和(héε)南(nán)海(hǎi)海(hǎi)洋環境提供長(cháng)期連續觀測數(shù)據。同時(shí)，在上(shàng)海(hǎi)臨港建設監測數(shù)據中心，對(duì)整個(g↕è)海(hǎi)底科(kē)學觀測網進行(xíng)監控，實現(xiàn)對(duì)東(dōng)海(hǎi)和(hé)南(nán)海(hǎi)獲取的(de)數(shù)據進行(xíng)存儲和♣(hé)管理(lǐ)。

　　中國(guó)的(de)“全球海(hǎi)洋立體(tǐ)觀測網”，在“十三五規劃”中被納入“海(hǎi)洋重大(dà)±工(gōng)程”。這(zhè)是(shì)集合海(hǎi)洋空(kōng)間(jiān)、環境、生(shēng)态、資源等各類數(shù)據，整合先進的(de)≠海(hǎi)洋觀測技(jì)術(shù)及手段，實現(xiàn)高(gāo)密度、多(duō)要(yào)素、全天候、全自(zì)動的(de)全球海(hǎi)¥洋立體(tǐ)觀測。該項目初步設計(jì)為(wèi)國(guó)家(jiā)海(hǎi)洋觀（監）測系統和(hé)全球海(hǎi)洋觀（監）測能(néng)力建設兩大(dà)部分(f≠ēn)，并開(kāi)展配套的(de)數(shù)據傳輸、服務、綜合保障能(néng)力建設。國(guó)家(jiā)海(hǎi)洋觀（監）∏測系統主要(yào)覆蓋我國(guó)管轄海(hǎi)域，具有(yǒu)高(gāo)密度、多(duō)要(yà≤o)素、全天候、全自(zì)動的(de)海(hǎi)洋立體(tǐ)觀（監）測能(néng)力。

我國(guó)海(hǎi)洋信息新系統面臨的(de)形勢及發展趨勢

我國(guó)的(de)海(hǎi)洋信息系統建設已經進入起步階段，但(dàn)已有(yǒu)和(hé)在建項目處于分(fēn)散、孤立的(de)狀态。數(shù)據獲取主要(yào)δ集中在近(jìn)海(hǎi)，存在大(dà)量的(de)數(shù)據空(kōng)白(bái)區(qū)；大(dà)範圍、長(cháng)期性、常态化(huà)的(de )海(hǎi)洋和(hé)海(hǎi)底觀測或檢測還(hái)處于起步狀态；智能(néng)化(huà)水(shuǐ)平低(dπī)，數(shù)據難以共享，制(zhì)約海(hǎi)洋數(shù)據服務效能(néng)的(de)發揮。面對(duì)這(zhè)些(xiē)差距，需要(yào)推動海(hǎi)洋信息♦系統向網絡化(huà)、數(shù)字化(huà)、信息化(huà)方向發展，從(cóng)根本上(shàng)解決中遠(yuǎn)海(hǎi)及深海β(hǎi)信息覆蓋不(bù)足等問(wèn)題。

　　一(yī)是(shì)由近(jìn)岸向近(jìn)岸和(hé)中遠(yuǎn)海(hǎi)拓展，由水(shuǐ)面向水(shuǐ)下(x÷ià)和(hé)海(hǎi)底延伸。

　　當前，我國(guó)由天基、海(hǎi)基、岸基和(hé)水(shuǐ)下(xià)觀測網組成的(de)海(hǎi)洋立體(tǐ)觀測網已經初具雛形，然而與≈歐美(měi)、日(rì)等海(hǎi)洋強國(guó)相(xiàng)比，我國(guó)在海(hǎi)洋信息系統建設的(de)“廣度”和(hé)“深度”等方面還(háδi)存在明(míng)顯不(bù)足，深遠(yuǎn)海(hǎi)存在大(dà)量的(de)空(kōng)白(bái)區(qū)，制(zhì)約著(zhe)我國(guó)走λ向海(hǎi)洋、經略海(hǎi)洋的(de)深度和(hé)廣度。在廣度方面，目前我國(guó)布局的(de)'信息系統基礎設施僅以近(jìn)海(hǎi)、海(hǎi)岸帶和(hé)淺海(hǎi)為(wèi)主，對(duì)于遠♠(yuǎn)海(hǎi)、深海(hǎi)和(hé)重要(yào)戰略通(tōng)道(dào)等區(qū)域缺乏長(cháng)期、連續、✘實時(shí)、有(yǒu)效的(de)信息獲取能(néng)力。在深度方面，受限于能(néng)源供應技(jì)術(shù)、海(hǎi)底工(gōng)程布設技(jì)術(shù)等，雖然已經₩啓動建設海(hǎi)底觀測網，但(dàn)相(xiàng)關技(jì)術(shù)及配套公益明(míng)顯落後。

　　目前，随著(zhe)科(kē)技(jì)的(de)迅猛發展，特别是(shì)深海(hǎi)探測和(hé)開(kāi)采技(jì)術≥(shù)的(de)突破性進步，近(jìn)期相(xiàng)關重大(dà)資源能(néng)源、環境效應和(hé)生(shēng)命過程問(wèn)題已成為(wèi)<海(hǎi)洋科(kē)學研究的(de)新焦點，各國(guó)都(dōu)将持續發展的(de)重點投向國(guó)際海γ(hǎi)洋，尤其是(shì)國(guó)際海(hǎi)底區(qū)域。通(tōng)過在深海(hǎ§i)和(hé)遠(yuǎn)海(hǎi)建設能(néng)源全球海(hǎi)洋和(hé)重點海(hǎi)域的(de)立體(tǐ)觀測網絡，可(kαě)以使我們獲得(de)全球海(hǎi)洋各個(gè)位置的(de)氣象、地(dì)貌、水(shuǐ)文(wén)、‍物(wù)理(lǐ)特性、化(huà)學特性、生(shēng)物(wù)環境等資料，從(cóng)而實現(xiàn)海(h★ǎi)洋權益的(de)維護、國(guó)防的(de)建設、海(hǎi)洋資源的(de)開(kāi)發、海(hǎi)洋災害的(de)預警、海(hǎi)洋生(shēng)态環境的(de)保護。将有¥(yǒu)利于中國(guó)與國(guó)際海(hǎi)洋區(qū)域開(kāi)發，更好(hǎo)地(dì)維護中國(✘guó)在國(guó)際海(hǎi)洋區(qū)域的(de)海(hǎi)洋權益，同時(shí)也(yě)是(shì)更好(hǎo)地(dì)統籌近(jìn)海(hǎi)與✔深遠(yuǎn)海(hǎi)的(de)發展問(wèn)題。

　　二是(shì)推動海(hǎi)洋信息系統“數(shù)字化(huà)、網絡化(huà)、智能(néng)化(huà)”轉型升級。

　　近(jìn)年(nián)來(lái)，大(dà)數(shù)據、雲計(jì)算(suàn)、物(wù)聯網、移動互聯、人(rén)ε工(gōng)智能(néng)、數(shù)據挖掘等新一(yī)代信息技(jì)術(shù)飛(fēi)速發展，海(hǎi)洋作(zuò)為(wèi)對(duì)信息具有¥(yǒu)高(gāo)度依賴性的(de)特殊領域，正在向數(shù)字化(huà)、網絡化(huà)、智能(néng)化(huà)迅猛發展。當前美(měi)國(guó)、日(r∑ì)本、歐洲等一(yī)些(xiē)發達國(guó)家(jiā)已大(dà)力推廣雲計(jì)算(suàn)、物(wù)聯網、大(dà)數(shù)據等先進信息技(jì)術(shΩù)在海(hǎi)洋中的(de)應用(yòng)，實現(xiàn)了(le)海(hǎi)洋數(shù)據資源智能(néng)化(huà)σ管理(lǐ)和(hé)協同處理(lǐ)，形成了(le)多(duō)層次、多(duō)元化(huà)的(de)應用(yòng)服務體(tǐ)系。我國(§guó)雖然在海(hǎi)洋信息系數(shù)字化(huà)建設中取得(de)了(le)可(kě)喜的(de)進步•，但(dàn)與國(guó)內(nèi)信息化(huà)水(shuǐ)平先進的(de)行(xíng)業(yè)相(xiàng)比，仍面臨數(sh£ù)據獲取手段與能(néng)力不(bù)足、數(shù)據交換渠道(dào)不(bù)通(tōng)暢、系統之間(jiān)₩信息交換和(hé)協同能(néng)力差、應用(yòng)服務能(néng)力欠缺等問(wèn)題。

　　通(tōng)過海(hǎi)洋物(wù)聯網、海(hǎi)上(shàng)寬帶通(tōng)信、海(hǎi)洋工(gōng)程裝備 等方面的(de)發展，打造覆蓋全球的(de)海(hǎi)洋信息基礎設施網絡 。著(zhe)力推動大(dà∑)數(shù)據、雲計(jì)算(suàn)技(jì)術(shù)的(de)深入應用(yòng)，增強海(hǎi)洋信息感知(zhī)能(néng)力✔，完善海(hǎi)洋信息交互傳輸網絡、較強海(hǎi)洋數(shù)據分(fēn)析、處理(lǐ)、挖掘能(néng​)力，提升海(hǎi)洋信息服務能(néng)力。推動海(hǎi)洋信息系統“數(shù)字化(huà)、網絡化(huà)、智能(néng)化(huà)”轉型¶升級，可(kě)為(wèi)軍隊、海(hǎi)警、海(hǎi)洋局、海(hǎi)監漁政等各海(hǎi )洋用(yòng)戶提供具有(yǒu)準确預測能(néng)力的(de)信息應用(yòng)服務開(kāi)發平台和(hé)環境，孤立海(hǎi)洋信☆息服務産業(yè)發展，開(kāi)拓海(hǎi)洋發展新态勢，培育海(hǎi)洋經濟新動能(néng)，構築海(hǎi)洋競争新優勢。

　　三是(shì)在重點海(hǎi)域實現(xiàn)信息網絡全覆蓋。

　　目前，我國(guó)已初步形成涵蓋岸基海(hǎi)洋信息系統、離(lí)岸海(hǎi)洋信息系統以及大(dà)洋和(hé)極地(dì)的(de)海(hǎi)洋信息網絡基本框架，在我國(g$uó)海(hǎi)洋防災減災、科(kē)學研究等領域中發揮了(le)重要(yào)作(zuò)用(yòng)。但(dàn)由于起步較晚，我國(guó)部分(fēn)管轄海(hǎi)域和♥(hé)大(dà)洋重點關注區(qū)域的(de)海(hǎi)洋信息網絡覆蓋能(néng)力遠(yuǎn)不(bù)能(néng)滿足各類涉海(£hǎi)業(yè)務需求，需要(yào)及時(shí)、準确地(dì)利用(yòng)重點海(hǎi)域海(hǎi)洋信息，提升海(hǎi)上(shàng)維$權執法、海(hǎi)上(shàng)災害預警、海(hǎi)洋資源開(kāi)發利用(yòng)、海(hǎi)洋環境保護等能(néngλ)力。

　　針對(duì)“全時(shí)域态勢感知(zhī)、全海(hǎi)域網絡覆蓋、全方位信息服務、全業(yè)務綜合應用(yòng)、全體(tǐ)系安全管控”的(de)海(hγǎi)洋安全保障需求，打造海(hǎi)洋信息基礎設施，構建海(hǎi)洋綜合信息網絡，形成在重點海(hǎi)域實現(xiàn)信息網絡全覆蓋，為(wèi)各類涉海(hǎi)用(yòng)戶提Ω供海(hǎi)洋信息感知(zhī)、海(hǎi)洋信息傳送、海(hǎi)洋信息服務、海(hǎi)洋信息綜合管控等服務，支持海(hǎi)上(shàng)維權、綜合€執法、應急救援、防災減災等協調行(xíng)動，推為(wèi)進21世紀海(hǎi)上(shàng)絲綢之路(lù)建設提供環∞境保障，支撐帶動海(hǎi)洋信息産品與服務的(de)快(kuài)速發展。